 |
3. Заключение. Литература. Генерация полезной энергии путем чередования процессов внутренней аккумуляции и высвобождения энергии и вода, как странное топливо
|
|
|
|
3. ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Принцип перманентного роста энтропии и теория Карно о невозможности непрерывной генерации полезной энергии из равновесного пространства (или второй закон), справедливы только для замкнутых систем с постоянной массой. При условиях, которые сформулированы в предложенной теореме, в открытых системах, механическая энергия может непрерывно генерироваться из тепла окружающей среды, как это наблюдается в частности, в торнадо.
Литература
[1] Лойцянский Л. Г. – Механика жидкости и газа. Главная редакция физико-математической литературы издательства “Наука”, издание третье, переработанное и дополненное, 1970, - 903 стр.
[2] Рейнольдс А. Дж. – Турбулентные течения в инженерных приложениях. М.: Энергия, 1979, - 401 стр.
[3] Седов Л. И. – Механика сплошной среды. Главная редакция физико-математической литературы. Издательство “Наука”, 1976, -536 стр.
[4] Слеттери Дж. С. – Теория переноса импульса, энергии и массы в сплошных средах: Пер. с англ. Колпащикова В. А. и Кортневой Т. С. – М.: Энергия, 1978, - 448 стр.
[5] Aptsiauri A. - The equation for entropy of opened non equilibrium systems and violation of the second law of thermodynamics - Jan. 29, 2012. (Rus) http: //www. sciteclibrary. ru/rus/catalog/pages/11741. html
[6]. Aptsiauri A. - Carnot, s theory as a special case and the violation of the second law of thermodynamic due circulation of heat in one-dimensional supersonic flow of heat-conducting gas. - March 27, 2012 (Engl) http: //www. sciteclibrary. ru/eng/catalog/pages/11895. html
[7] Aptsiauri A. - General principles of useful energy generation from equilibrium environment-circulation of energy and implosion against the second law - March. 20, 2013. (Rus) http: //www. sciteclibrary. ru/rus/catalog/pages/12718. html
[8] Aptsiauri A. - Generation of usable energy by alternation of internal accumulation and energy release processes and water as strange fuel. Jun. 9, 2013. (Rus) http: //www. sciteclibrary. ru/rus/catalog/pages/12942. html
[9] Aptsiauri A. - Wirbelphysik stellt entropiesatz in frage – “Raum und Zeit”, Munchen-185/2013. 56-60 pp.
[10] Aptsiauri A. - Non-equilibrium thermodynamics -//Saarbrucken: LAP, LAMBERT Academic Publishing GmbH@Co. KG -2012. -285 p.
|
|
|
Дата публикации: 2 апреля 2014
Источник: SciTecLibrary. ru
ГЕНЕРАЦИЯ ПОЛЕЗНОЙ ЭНЕРГИИ ПУТЕМ ЧЕРЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССОВ ВНУТРЕННЕЙ АККУМУЛЯЦИИ И ВЫСВОБОЖДЕНИЯ ЭНЕРГИИ И ВОДА, КАК СТРАННОЕ ТОПЛИВО
© Апциаури А. З.
д. т. н., профессор
Контакт с автором: kneu2012@gmail. com
Кутаисский Национальный Университет
В статье показано, что если в термодинамическом цикле происходит теплоизолированный процесс с поглощением тепла при определённой температуре, а обратный процесс с выделением тепла происходит при более высоком значении температуры, то термодинамический цикл позволяет непрерывно генерировать полезную энергию из тепла. В качестве примера приводится цикл распада и обратного синтеза воды и показано, что вода таким образом превращается в источник тепла и механической энергии, хотя при этом в действительности расходуется тепло окружающего пространства или же энергия другого источника (в частности, энергия вакуума).
Несмотря на отрицание возможности генерации энергии из окружающей среды сторонниками классической физики и термодинамики, в средствах массовой информации непрерывно поступают сообщения о создании «фантастических» установок, которые генерируют энергию из окружающей среды: в этом отношении следует отметить гидроакустические тепловые насосы Джима Григса и вихревые генераторы тепла Юрия Потапова. Установки Стенли Меиера, Джеймса Патерсона и других получают энергию из воды путем её разложения. Можно посмотреть технологию, разработанную немецкими учеными (видеофильм с участием профессора Клауса Волкамера), которая позволяет получить из продуктов сгорания (углекислого газа и воды) углеводород, или горючее средство (C6H14) и кислород:
|
|
|
http: //www. alpenparlament. tv/playlist/570-freie-energie-aus-der-feinstofflichkeit ).
Отдельно можно выделить совершенно фантастическую электромагнитную установку Джона Бедини, которая позволяет заряжать аккумуляторные батареи, и аналогичный двигатель турецкого изобретателя Муаммара Ильдиз (видеофильмы о презентации этих странных установок так-же можно смотреть в интернете http: //www. youtube. com/watch? v=MQAhnvP-Mnw http: //www. youtube. com/watch? v=0UaR-n-kW3Q ).
Мы перечислили лишь небольшую часть таких удивительных разработок - количество подобных сообщений достигает, как минимум, нескольких десятков. С позиции установившихся взглядов и законов физики они непонятны, притом не исключено, что часть из них не имеет реальных оснований. Вместе с тем, нет никакого сомнения, что человечество вплотную подошло к пределу, когда в энергетике назревают радикальные изменения. Эти изменения не являются капризом творчески мыслящих ученых и умелых изобретателей - это вызов современности, это требование диалектического развития нашей цивилизации. Смотря на ошеломляющие новости в области энергетики, с грустью и одновременно с радостью вспоминаются имена неутомимых оптимистов науки Джеймса Максвелла и Николя Тесла, имена гениальных исследователей, инженеров и изобретателей Генри Моррея, Виктора Шаубергера, Александра Черницкого и других.
Долгие годы рассуждение о возможности непрерывной генерации энергии из окружающего пространства считалось бредом. Даже сейчас многим неясно, откуда и как добывать эту энергию. Однако можно утверждать, что переломный момент в научном понимании данного вопроса наступил ещё в середине прошлого столетия, когда голландские физики-теоретики Хендрик Казимир и Дирк Полдер первыми обнаружили энергию вакуума. Несколько позже исследования американских ученых китайского происхождения Ли и Янга, а также Брандеиса Мура показали, что вакуум является нескончаемым источником энергии - вся Вселенная буквально плавает в океане «нулевой», вакуумной энергии. Не надо забывать, что существует ещё громадная энергия покоя вешества. Поэтому уже не должно удивлять, что черпали огромную энергию и излучали трансформаторы генераторов Тесла при очень высоких напряжениях и частотах, вырабатывая на порядок больше энергию, чем её тратилось на привод генераторов. Приходится только сожалеть о тех переживаниях, которые, по всей вероятности, ощущал одинокий гений, отторгнутый в старости широким научным сообществом.
|
|
|
Вместе с тем, ещё недостаточно хорошо изучено, как активизируется и каким образом преобразуется энергия вакуума и элементарных частиц в полезную энергию. Несмотря на то, что наука продвинулась далеко вперёд, можно сказать, что сегодня она значительно отстаёт от техники и технологии. Умелым инженерам и, в некоторых случаях, лицам без глубоких теоретических знаний удалось уйти значительно дальше: ими уже созданы такие машины и технологии, теоретическое объяснение которых создаёт головоломку для ученых. В условиях такого явного противоречия в области фундаментальных наук и её приложений многие выдающиеся ученые (А. Я. Милович, Н. А. Козырев, А. И. Вейник, В. Н. Шихирин, В. Д. Дудышев и др. ) пошли по пути развития смелых альтернативных теорий, которые долгое время не одобрялись и даже притеснялись представителями науки. Вместе с тем, сейчас уже нет сомнения, что установленные законы физики и классической термодинамики следует пересмотреть.
В условиях борьбы и развития научного мышления непрерывно развивалась и классическая термодинамика. Мощный толчок в развитии современной термодинамики внесли лауреаты Нобелевской премии Ларс Онзагер и Илья Пригожин, а также Де Гроот, Д. Н. Зубарев, К. П. Гуров, П. Глансдорф и другие - в трудах этих выдающихся учёных берёт начало современная неравновесная термодинамика. Следующим этапом развития классической термодинамики стала разработка теории нелинейной неравновесной термодинамики: в этом отношении следует отметить работы И. Ф. Бахаревой, Р. Л. Стратоновича и других. Следует отметить, что исследования этих авторов посвящены не только развитию фундаментальной науки - во многих из них делается попытка критического пересмотра законов классической, равновесной термодинамики. В этом отношении особенно можно отметить исследования Ильи Пригожина: в трудах этого выдающегося учёного и нобелевского лауреата серьёзно критикуется второй закон термодинамики: анализируя многие природные и физические явления, Пригожин показывает несостоятельность второго закона и, по существу, подрывает его основы. Вместе с тем, он не указывает, в чём конкретно заключается ошибка теории Карно и принципа неуклонного роста энтропии, поэтому он не наносит прямого, решительного удара по данному сомнительному фундаменту классической термодинамики. Притом, как это не парадоксально, именно Пригожин, с учётом теории Онзагера, является автором понятия производства энтропии и принципа минимума производства энтропии, который в некотором смысле отражает предложенный Онзагером принцип минимума рассеяния энергии. А именно принцип неуклонного роста энтропии отрицает все пути выработки энергии из равновесного пространства и не допускает возможность генерации свободной энергии.
|
|
|
В таких условиях, в трудах отдельных сторонников альтернативной энергетики разрабатываются такие теории, которые отрицают основы классической физики: к примеру, в исследовании Ю. C. Потапова [4] теоретическое обсуждение предложенной им новой технологии начинается с критики теории относительности. Для объяснения процессов, которые лежат в основу его технологии, автор применяет методы квантовой физики и теорию элементарных частиц - естественно, что рассмотрение отмеченных вопросов неизбежно в условиях распада веществ и активации элементарных частиц. Вместе с тем, данная область науки более свободна от влияния ограничений, которые характерны для классической термодинамики: например, особое внимание уделяется вращательному движению, при котором обнаружено нарушение основных принципов теории относительности (Ф. Гаррис, Г. Саньяк и др. ). Теория относительности рассматривает такие явления, которые часто выходят за грани человеческой фантазии. Но, надо прямо сказать, именно поэтому в условиях противоречия с классическими законами термодинамики в широких кругах научного сообщества аналогичные теории и технологии встречают сопротивление. Нет сомнения, что неприступное научное строение классической термодинамики заставило многих искать пути истины в других областях. Но давайте рассмотрим вопрос, обязательно ли идти так далеко от термодинамики и насколько на самом деле совершенно и неприступно её строение?
По нашему мнению, современная термодинамика не исчерпала себя - она просто далека от совершенства, поэтому её можно развивать, и нет никакой необходимости от нее отказываться. Задача данного исследования – показать, что неравновесная термодинамика вполне может объяснить многие странные явления, включая причины генерации энергии в равновесной среде. Непонятно лишь, почему молчат об этом те ученые, которые хорошо осведомлены о законах термодинамики. Как мы покажем далее, в теории неравновесной термодинамики кроются скрытые возможности, о которых, по всей видимости, эти учёные и молчат, стараясь не вызвать гнев со стороны широкого научного сообщества.
|
|
|
В наших работах неоднократно показано, что основная ошибка теории Карно и всех последующих фундаментальных исследований заключается в том, что они обобщают закономерности закрытых систем для открытых. Хотя, вместе с тем, закрытые системы в действительно не существуют, и даже если система изолирована от окружающего пространства, она не является изолированной изнутри: процессы внутри вихрей, когеррентных структур, молекул, атомов и элементарных частиц, во взаимодействии с вакуумом и с различными полями, могут создавать такие механизмы периодической аккумуляции и высвобождения энергии, которые в корне подрывают установившиеся понятия классической равновесной термодинамики. Именно отказ от механизмов циркуляции энергии внутри рабочей среды является основной ошибкой классической термодинамики.
Прежде чем перейти к рассмотрению данного вопроса, вернёмся вновь к вопросу получения энергии из окружающей среды. Окружающая среда наполнена не только энергией вакуума: вокруг нас существуют также неисчерпаемые запасы тепла и энергии различных полей. Если человек может добывать энергию из равновесного пространства, то её источники могут быть самыми разнообразными. По всей видимости, в настоящее время наиболее эффективно человек может добивать энергию вакуума (электромагнитные процессы), однако ещё неясно, что происходит в вакууме при излучении энергии и как он поглощает тепло. По нашему мнению, на данный вопрос надо обратить особое внимание: если вакуум и может отдавать энергию без взаимного потребления энергии, и выработка данной технологии может окончательно решить проблему энергетики, то одновременно значительно обостряется экологическая проблема - приобретая бесплатную, нескончаемую энергию, человечество тем самым может ещё более ускорить нарушение теплового баланса и оказаться перед лицом неминуемой экологической катастрофы. Поэтому человек должен пользоваться такими источниками, которые не нарушают тепловой баланс окружающей среды. Следовательно, надо прежде ответить на вопрос, нарушает или нет применение скрытых энергий тепловой баланс окружающей среды? Именно поэтому, не преуменьшая значения вакуумной, радиантной и других энергии, мы обращаем внимание на то, что в качестве источника энергии вполне может использоваться само тепло равновесной окружающей среды (тепло воздуха и водного пространства), причём такую возможность легко можно доказать методами феноменологической термодинамики, если более глубоко проанализировать её законы - в частности, мы покажем это на примере термодинамического цикла, о реальности которого, непонятно почему, учение упорно молчат.
Давайте вёрнемся к фундаменту неравновесной термодинамики и рассмотрим уравнение производства энтропии, которое было предложено Пригожиным [1, 2, 3]:
, (1)
Или, с учётом уравнения неразрывности:
, (2)
Где σ - производство энтропии:
, (3)
Напомним, что данное уравнение получается на основе уравнений сохранения массы, энергии и импульса, причём в нём специально опущено влияние нормального вязкого напряжения, которое значительно отстаёт от влияния тензора деформации D(w). Как видно из (1)-(2), в замкнутой системе наличие теплопроводности и вязкости всегда приводит к росту энтропии. Однако, здесь сразу желательно определить, что подразумевается под понятием энтропии: если детально проследить за процессом преобразования исходных уравнениё, то можно прийти к выводу, что в уравнениях (1)-(2) энтропия имеет смысл, который заложили в нём ещё Гиббс и Дюгем, т. е. принципу непрерывного роста подвергается энтропия в смысле Гиббса, которая определяется из уравнения:
, (4)
Здесь 
выражает локальную мощность объёмных источников энергии, которая при наличии химических превращений равна:
, (5)
где µk и ck - химический потенциал и концентрация компонентов смеси рабочего вещества. При наличии турбулентности роль такого внутреннего аккумулятора энергии играет кинетическая энергия регулярной завихренности, а следовательно, возникновение и диссипация турбулентности тоже вызывает эффект внутреннего источника и аккумулятора. В таком случае:
. (6)
Таким образом, мы получаем:
. (7)
Если в рабочей среде имеются интенсивный теплообмен и химические реакции, как это бывает в тепловых машинах, то последний член в (7) можно отбросить, тогда исходное уравнение принимает вид:
. (8)
Следует подчеркнуть, что при анализе термодинамических циклов используют не энтропию Гиббса, а энтропию, которая определяется из условия:
. (9)
Иными словами, при рассмотрении T-s диаграмм для циклов тепловых машин координата s подразумевает не энтропию Гиббса а, параметр состояния s’, который определяется из условия (9), и данный параметр, согласно (1) и (4), меняется по закону:
. (10)
Или,
. (11)
Если рабочее тело имеет одинаковые параметры состояния по объему (как это принимают в случае тепловых машин), то интегрирование последнего уравнения по объёму с учётом теоремы Гауса – Остроградского даёт:
, (12)
Или
, (13)
Как видно из (10) и (13), в изолированной системе (dQ/dτ = 0), в отличии от энтропии Гиббса s, параметр s’ может как увеличиваться, так и уменьшаться в зависимости от внутренних источников энергии. Но дело здесь не в самом изменении данного параметра, а в том, что внутренние процессы превращений дают возможность генерации полезной энергии из тепла.
Допустим, в теплоизолированном рабочем теле, которое характеризуется параметрами окружающей среды, при постоянной температуре T0 осуществляется процесс с поглощением тепла - в частности, это может быть эндотермический химический процесс:
(14)
Энтропия Гиббса в таком изолированном процессе, при пренебрежимо малом влиянии вязкости и теплопроводности, согласно (1), не меняется, поэтому T-s диаграмма для наглядного анализа здесь непригодна. Учитывая, что в понимании энтропии наблюдается определённая указанная выше условность, давайте проанализируем процесс в более наглядных P - V координатах (Рис. 1):
|
|
|
